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Prova de Laboratório de Física I – Área 2
ORIENTAÇÕES:
Entrega até as 12:00 do dia 7 de maio (sexta-feira).
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Identificar o assunto no e-mail como: nome_EQ12
Movimento Parabólico (2,5)
O gráfico abaixo ( y vs. x2) representa os valores devidos ao movimento parabólico de um
corpo que foi lançado horizontalmente.
(a) Qual o valor do coeficiente angular do gráfico?
y(m) x2(m2) δx2(cm2) δy(cm) δx2 δy
(cm2cm)
(δx2)2(cm4)
0,10 0,016 -0,021 -0,1 0,0021 0,000441
0,15 0,027 -0,01 -0,05 0,0005 0,000729
0,20 0,0375 0,0005 0 0 0,00140625
0,25 0,047 0,01 0,05 0,0005 0,002209
0,30 0,0575 0,0205 0,1 0,00205 0,00330625
<y>=0,2 <x2>=0,037 Σ=0,00515 Σ=0,0080915
⇒ ⇒𝐶𝐴 = 𝑖=1
𝑛
∑ δ𝑥2δ𝑦
𝑖=1
𝑛
∑ (δ𝑥2)
2
𝐶𝐴 = 0,005150,0080915 𝐶𝐴 = 0, 63647038
1
𝑚2
⎡⎢⎣
⎤⎥⎦
(b) Qual a velocidade inicial com que o corpo foi lançado?
⇒ ⇒ ⇒𝑣 = 𝑔| |2𝐶𝐴 𝑣 =
981
2×0,63647038 𝑣 =
981
1,27294076 𝑣 = 770, 65644438
𝑣 = 27, 76076 𝑚𝑠⎡⎣ ⎤⎦
1
mailto:wladimirflores@unipampa.edu.br
Velocidade Limite (2,5)
O gráfico abaixo apresenta o comportamento do movimento de uma esfera num fluido
(posição pelo tempo). A esfera partiu do repouso da superfície do mesmo. Ao analisar o
gráfico, encontre as respostas das seguintes questões:
(a) A esfera apresenta velocidade constante após 2s, qual o valor da velocidade? 10cm/s
(b) Entre a origem e a posição de 10cm a esfera apresenta uma velocidade crescente, que
se torna constante após essa posição. Qual a aceleração da esfera nesse intervalo?
⇒ ⇒ ⇒𝑆 = 𝑆
𝑜
 + 𝑣
𝑜
𝑡 + 𝑎𝑡
2
2 10 = 0 + 0 · 2 + 
𝑎·22
2 10 = 
𝑎·4
2
10
2 = 𝑎
a = 5cm/s2
(c) Podemos afirmar que, em 1s a velocidade da esfera é de 5cm/s e sua aceleração de
5cm/s2? (Apresente os cálculos)
⇒ ⇒ ⇒𝑆 = 𝑆
𝑜
 + 𝑣
𝑜
𝑡 + 𝑎𝑡
2
2 2, 5 = 0 + 0 · 1 + 
𝑎·12
2 2, 5 = 
𝑎·1
2
2, 5 · 2 = 𝑎
a = 5cm/s2
⇒𝑉 = 𝑉
𝑜
 + 𝑎𝑡 𝑉 = 0 + 5 · 1 
v = 5cm/s
Sim, podemos afirmar que a aceleração da esfera em 1s é 5cm/s2 e sua velocidade em 1s é
5cm/s
2
Lei de Hooke (2,5)
A figura abaixo representa o comportamento da associação de duas molas.
(a) Calcule a constante elástica de cada uma das associações.
(b) Com base nos valores encontrados, podemos afirmar que as associações correspondem
a molas em série e em paralelo de duas molas iguais?
3
Associação 1 (vermelho):
F (N) d (m) δd (m) δF (N) δd δF (m . N) δd2 (m2)
0,425 0,0175 -0,0284 -1,250 0,0355 0,00080656
0,950 0,0225 -0,0234 -0,725 0,016965 0,00054756
1,475 0,0400 -0,0059 -0,200 0,00118 0,00003481
1,925 0,0550 0,0091 0,250 0,002275 0,00008281
2,400 0,0625 0,0166 0,725 0,012035 0,00027556
2,875 0,0775 0,0316 1,200 0,3792 0,00099856
<F>=1,675 <d>=0,0459 Σ=0,447155 Σ=0,0027459
Associação 2 (azul):
F (N) d (m) δd (m) δF (N) δd δF (m . N) δd2 (m2)
0,425 0,0500 -0,1342 -1,250 0,16775 0,01800964
0,950 0,1025 -0,0817 -0,725 0,0592325 0,00667489
1,475 0,1575 -0,0267 -0,200 0,00534 0,00071289
1,925 0,2125 0,0283 0,250 0,07075 0,00080089
2,400 0,2650 0,0808 0,725 0,05858 0,00652864
2,875 0,3175 0,1333 1,200 0,042323 0,01777689
<F>=1,675 <d>=0,1842 Σ=1,7216125 Σ=0,0505039
a)
⇒ ⇒ ⇒ kassociação1 = 162,844𝐶𝐴 = 𝑖=1
𝑛
∑ δ𝑑δ𝐹
𝑖=1
𝑛
∑ δ𝑑2
𝐶𝐴 = 0,4471550,0027459 𝐶𝐴 = 162, 844 𝑁/𝑚
N/m
4
⇒ ⇒ ⇒ kassociação2 = 34,09 N/m𝐶𝐴 = 𝑖=1
𝑛
∑ δ𝑑δ𝐹
𝑖=1
𝑛
∑ δ𝑑2
𝐶𝐴 = 1,72161250,0505039 𝐶𝐴 = 34, 09 𝑁/𝑚
b) A associação 1 é uma associação em paralelo por causa da sua grande constante
elástica, portanto acaba sofrendo menos deformação. E a associação 2 é uma associação
em série por causa da constante elástica menor e a capacidade de sofrer maior deformação.
Movimentos combinados de translação e rotação (2,5)
Os gráficos abaixo correspondem a esferas em movimento sobre um plano inclinado.
(a) Encontre o valor da aceleração com base em cada um dos gráficos.
(b) Com base nos resultados encontrados, se pode afirmar que os dois gráficos
correspondem à mesma esfera ou a esferas de materiais diferentes?
a) ⇒ ⇒ ⇒ ⇒𝑎 = 2𝑑
<𝑡>2
𝑎 = 2·8010 𝑎 = 
160
10 𝑎 = 16𝑐𝑚/𝑠
2 𝑎 = 0, 16𝑚/𝑠2
5
a) ⇒ ⇒ ⇒ ⇒𝑎 = ∆𝑣∆𝑡 𝑎 =
∆𝑣
∆𝑡 𝑎 =
(1,15−0,42)
(1,375 − 0,47) 𝑎 =
(0,73)
(0,905) 𝑎 = 0, 806𝑚/𝑠
2
b) As esferas são de materiais diferentes pois possuem acelerações diferentes.
6